发电厂厂用电分析

分数: ___________
任课教师签字：___________ 华北电力大学研究生结课作业
学年学期：2013-2014学年
课程名称：电力系统经济运行及管理
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学号：43
提交时间：
火力发电厂厂用电分析
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kWh 100%kWh =⨯厂用电量发电厂用电率发电量摘要：火力发电厂作为耗电大户，在节能降耗方面承担着重要的责任。

本文从降低火力发电厂厂用电，减少企业发电成本，实现节能减排、提高发电厂经济效益目标的角度，分析了影响厂用电率的主要因素，并据此提出了一些可行性措施。

关键词：发电厂，厂用电率
1引言
电力产业是国家的能源基础产业，发电厂承担着社会发展的重任，其通过向社会各个行业输送电能促进国民经济的发展。

目前，国家提倡节能减排，而发电厂各种能耗是节能减排的重要环节，降低发电厂常用电率，有利于降低电力企业成本，提高经济效益。

2厂用电量及厂用电率的概念
厂用电量（kW ）是指发电厂或变电所在生产电能的过程中，自身所消耗的电能，包括电动机以及全厂的运行操作、试验、修配、照明、电焊等设备的总耗电量，保证主要设备（锅炉、汽机、发电机）及其他辅助设备的正常运行。

厂用电率是指机组在正常运行状态下某一指定时段内本厂范围内各主、辅系统耗用的总电量占同一时期机组发电量的百分比。

其数值的大小代表热能资源转换利用率的程度，数值越小，利用率越高。

厂用电率=机组总发电量
电站厂用电量⨯100% 从厂用电率的定义可知，降低火力发电厂厂用电率有两种途径，一是降低发电厂电能生产的厂用总电；二是提高火力发电厂的综合发电量，即在电网调度允许的条件下，让机组尽量工作在满负荷运行工况，以提高发电厂的综合发电量，达到降低厂用电率的目的。

一般来说，水力发电厂的厂用电率最低为%-2%，火力发电厂为5%-8%，热力发电厂较高，为8%-10%。

厂用电率是火力发电厂的重要经济指标之一，降低厂用电率可以减少发电成本，提高电厂的经济效益。

因此，作为节能减排的重要环节，降低厂用电率成为发电企业的重要任务。

3影响厂用电的主要指标
（1） 凝汽电厂厂用电率
发电所耗用的厂用电量与发电量的比率。

厂用电量包括励磁用电量、设备属电厂资产并由电厂负责其运行和检修的厂外设备的用电量、购电量中用作发电厂厂用电的电量。

机组负荷率越低，厂用电率越高，一般大型机组负荷率每变化1%，厂用电率变化约个百分点。

当机组在60%负荷率以下，厂用电率变化更大。

火力发电厂用电率虽然不影响发电煤耗，但直接关系到供电煤耗的高低，发电厂用电率越低，供电煤耗越低。

发电厂用电率每变化1%，影响供电煤耗变化克/千瓦时左右。

由于每个厂辅助系统设备设计不同，厂用电率相差较大。

（2）热电厂厂用电率
热电厂在生产电力和热力的时候需要消耗电能。

4影响火力发电厂厂用电率的因素
（1）辅机机型的影响
高压电动机是火力发电厂的主要用电设备，其用电量占厂用电量的60%，因此，降低这一主要耗能辅机设备的用电量，才能从整体上大大降低厂用电量。

辅机设备根据不同的选型基准点设计容量差别很大，再加上辅机设备的驱动电机一般还要考虑倍的储备系数，并根据电动机的标准系列容量进行选择，如果辅机选型不合适，累计下来其驱动电机的铭牌功率就会与实际运行功率有比较大的差异。

如风机、凝结水泵、传输皮带等，大部分均采用节流调节工艺的设备，部分采用液力耦合器，极少数采用变频调节，而节流调节工艺和液力耦合器会大量浪费高压电动机功耗，从而增加了厂用电量，降低了资源利用率。

（2）机组负荷率的影响
现在我国火力发电厂的主力机组为600MW 机组，而实际发电量为400—500MW ，电厂辅机是按照额定出力进行选型的，机组出力减小，相应的厂用电设备耗电量也会减少，但两者之间并不是成比例减少的关系。

机组的负荷率越高，厂用电率就越小，当企业满负荷运行时，其厂用电率最低。

当机组负荷率较低，发电量减少时，由于厂用电系统的电耗并没有随之成比例的下降，造成()()
kWh 100%kJ =⨯纯供热厂用电量供热厂用电率供热量()()
kWh 100%kWh =⨯纯发电厂用电量发电厂用电率发电量
了电厂的厂用电率偏高。

（3）煤质变化的影响
随着电能需求的不断增加，而我国煤炭供应日趋紧张，符合火电厂发电的煤炭种类越来越少，导致电煤质量难以保障，许多电厂使用混烧的方法，偏离的设计标准，降低了锅炉效率，增加了厂用电量。

煤的基本成分是碳、氢、氧、氮、挥发性硫以及灰分和水，其中只有碳、氢、硫是可以燃烧的，其余都是不可燃烧的，它们存在于煤中，相对的占去了可燃成分的含量，煤质越差，可燃成分越少，发热量就越少。

灰分和水分是有害成分，含灰分和水分多的煤称为“劣质煤”，如果使用发热低的“劣质煤”，那么要满足燃烧需要，保证锅炉的气温、气压就必须提高给粉机转速，加大给煤量，制粉系统的磨煤机、排粉机运行时间就越长，或者增加使用设备量，这样无疑增加了厂用电量。

（4）新旧机组运行状况影响
新机组在通过168小时带负荷试运行后仍然需要一段时间的磨合期，在磨合期内，由于设备调试、参数整定不合适等因素，可能造成机组运行不稳定，启停次数增多。

据统计，若机组月运行时间低于45%，则机组的厂用电率将明显上升。

因此，缩短新机组磨合期，增强旧机组运行生命寿命，可以在一定程度上减少厂用电量。

（5）运行人员的计算水平的影响
调节送风机、引风机和其他设备的正常运行，以及锅炉燃烧状况稳定、燃烧效率的提高、运行工况良好以及维护的及时和有效，需要操作人员具有一定的技术水平，来处理好风机负荷与风机用电量，以及风机与锅炉燃烧效率的关系。

5降低厂用电的措施
（1）加强技术管理，合理选择节能设备
使用节能设备是有效降低厂用电率的有效办法，如选用高频电源除尘、低能耗S11或S13节能变压器、节能变频空调，加快低效风机、水泵、电动机、变压器的更新改造；升级改造照明系统，推荐采用新型高效节能电源，并配置先进的照明自动控制系统；定期检定电能计量装置，对生产和非生产用电分别
计量，加强技术监督，提高检修质量，提高设备运行效率；加强对煤炭的质检和管理工作，降低制粉单耗，提高燃煤质量。

（2）优化运行方式
火电厂的设备一般采用冗余设计，主要是为了保证一定的备用电量，防止因设备故障或正常检修而影响机组的正常运行。

安装调试机器时，考虑到运行的安全性，一般采用热备用和旋转备用。

所以在保证机器正常运行的情况下，主机和辅机的运行方式都有一定的可优化空间；优化风机运行方式，控制一次风机的风压和锅炉氧量，减少漏风量，在保证锅炉安全燃烧的前提下，使风压和出口风速降至合理范围，从而降低风机电流，减少风机用电量；优化水循环系统，充分发挥储水器的作用，通过蓄水池、塔池的水位协调，稳定供水压力，减少水泵和供水泵的启停操作。

（3）加强制度管理
加强非生产用电的节能管理，制定用电管理制度，制定节电规划和实施细则，实行奖惩激励机制；开展节电技术创新和技术推广，淘汰高耗电设备；积极开展QC、合理化建议等活动，攻克节能技术难题；招聘和培养高素质人才，提高人员的专业技术水平；定期进行电能平衡测试，制定整改措施，实现机组的经济调度。

参考文献
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[4]杨军.影响火力发电厂厂用电率的因素探讨[J].焦作工学院学报.2000年(19)。